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中國泡沫鉆進技術研究發(fā)展及現(xiàn)狀[ 02-23 10:05 ]

中國泡沫鉆進技術研究起步較晚，上世紀80年代中期，石油部門首先利用泡沫進行洗井和鉆井工作，同時也研制了幾種泡沫劑，如FB73 ,  TAS等，但在理論上探討不夠，還需要有一套用于指導實際生產(chǎn)的理論體系。原地質礦產(chǎn)部也在泡沫鉆進方面進行了研究，得到了一些成果，為了進一步研究和推廣泡沫鉆井技術，地礦部把這項技術列入“七五”科技攻關項目。中國地質大學、原長春地質學院、成都理工學院和勘探技術研究所等十幾個科研生產(chǎn)單位在理論上、應用上進行了卓有成效的研究探討，先后研制成功了CDT-812 ,

國際泡沫鉆進技術研究發(fā)展及現(xiàn)狀[ 02-23 09:05 ]

泡沫鉆進技術始于二十世紀五十年代中期，首先，美國、加拿大將泡沫鉆進技術應用于干旱缺水地區(qū)，并取得了良好的效果。此后，美國又進一步擴大了泡沫鉆進的應用范圍，如在鹽水、油層、永凍地區(qū)的鉆進。并且泡沫鉆進也成為低壓油氣井開發(fā)的一種有效手段。前蘇聯(lián)從60年代初開始泡沫鉆進技術的研究工作，經(jīng)過十多年的試驗研究工作，證明了泡沫鉆進具有很多優(yōu)點。1985年，全蘇聯(lián)勘探技術研究所和石油化工工業(yè)生產(chǎn)公司共同研制成neHo∏-1型發(fā)泡劑，以及用于I'P型水泵的增壓裝置，在很多生產(chǎn)聯(lián)合體中進行生產(chǎn)試驗，獲得了良好的效果

泡沫鉆進技術的特點（6）[ 02-23 08:05 ]

(6)鉆進效率高，鉆頭壽命長。由于泡沫的密度比較低，孔內(nèi)的沖洗介質的靜液柱壓力也比較低，減少了在孔底形成巖粉墊，有利于提高鉆進效率。同時由于泡沫是有結構的流體，其攜粉能力要比空氣的攜粉能力大得多，孔內(nèi)干凈，避免了孔底巖屑的重復破碎，提高了鉆頭的壽命。另外，泡沫的熱容量也較空氣大，冷卻散熱能力比空氣強，降低了熱量在鉆頭上的聚集，避免了燒鉆，提高鉆頭的使用壽命。

提高鉆速—泡沫鉆進技術的特點[ 02-22 14:11 ]

盡管采用泡沫鉆井的鉆壓低，巖屑和流體的清除卻更為有效。由于良好的井眼清洗和環(huán)空流體分離的減少，泡沫系統(tǒng)將允許快速鉆井，持續(xù)維持高鉆速。以英國Columbia自1995年采用清水/N:系統(tǒng)和泡沫系統(tǒng)在東北部JeanMarie地層所鉆的14口井為例，進行了兩種系統(tǒng)的對比。①平均鉆速。從開鉆至完鉆，在總的鉆井時間(包括起下鉆、接單根和維修時間)里，清水/N2和泡沫系統(tǒng)的平均鉆速分別為3.5 m/h和8.2m/h。② 48h鉆速。在48h(不包括起下鉆和維修時間)里，清水/N2和泡沫系統(tǒng)的平均鉆速分別為5.1 m/h和10

減少環(huán)空流體分離[ 02-22 13:42 ]

泡沫系統(tǒng)不僅能有效地清除井底巖屑，而且在循環(huán)停止后使巖屑處于懸浮狀態(tài)，減少環(huán)空流體的分離，阻止流體在井底形成大的段塞。這有兩個重要作用:①阻止井筒垂直段的巖屑降落到井底，減少井眼清洗，縮短循環(huán)時間，從而縮短了接單根時間。②阻止水平段巖屑沉降到井眼低邊，從而使巖屑不會被鉆柱重復研磨得很小，大而規(guī)則的巖屑迅速返至地面。因此，當采用泡沫系統(tǒng)鉆井時就可獲得高質量的巖屑樣品。大的巖屑更能代表地層，并且大大簡化了地質學家的工作。

良好的井眼清洗—泡沫鉆井技術的特點[ 02-22 10:31 ]

泡沫的有效粘度隨泡沫品質增加而增高。鉆屑是泡沫氣泡的5~10倍。由于鉆屑通過泡沫沉降，它必須克服氣泡間的表面張力。在動態(tài)條件下，這種降落過程是非常緩慢的，且沉降速度也很慢。鉆井過程中，低的沉降速度能夠提供非常好的巖屑攜帶能力和運輸性能，減少了井眼清洗的問題。另外，泡沫還可提供輔助的潤滑性能，使氣體處于泡沫溶液，從而減少了井眼阻力，同時也提高了井眼的清潔程度。泡沫品質是控制泡沫攜帶巖屑能力的一個重要參數(shù)。從地面到井底泡沫品質減少，然后當它上返時，由于可壓縮性氣體的膨脹，泡沫品質增加。為了有效地凈化井眼，在井底a不應低

鋁合金加工圖的建立與分析[ 02-21 16:32 ]

圖3.11(a，b)分別為應變0.1和0.5時變形材料的熱加工圖。可以看出，隨著變形溫度的升高和應變速率的降低，功率耗散系數(shù)刃都呈上升趨勢;且功率耗散系數(shù)的最大值都在0.34左右。但是功率耗散系數(shù)最大值位于的區(qū)域不同，當應變?yōu)?.1時，功率耗散系數(shù)的最大值位于應變速率10-3s-1和350℃一 400℃溫度的范圍內(nèi);當應變?yōu)?.5時，功率耗散系數(shù)的最大值位于應變速率10-1s-1和10-1s-1和300℃~450℃溫度的范圍內(nèi)。功率耗散系數(shù)的最大值基本不隨應變變化，說明變形合金在熱變形過程中微觀組織演變機制和規(guī)律不

鋁合金建立熱加工圖的方法[ 02-21 16:15 ]

基于上述原理，整理與分析熱模擬采集的實驗數(shù)據(jù)，采用三次函數(shù)擬合log￡與logσ的關系式(3-23 ) o回歸求得常數(shù)a, b,  c,  d的數(shù)值。帶入式(3-19)求出耗散效率因子η，然后在溫度T和應變速率￡所構成的二維平面上繪制功率耗散圖。采用式(3-22)計算塑性失穩(wěn)區(qū)域，將式(3-23帶入(3-22中，由得到不同溫度和應變速率下的穩(wěn)定性函數(shù)戮約，再在溫度T和應變速率￡所構成的平面上繪制二維塑性失穩(wěn)圖，最后與功率耗散圖疊加一起，即構成了塑性材料加工圖。鳳谷工業(yè)爐集設計研發(fā),生產(chǎn)銷售,培訓

鋁合金熱加工圖的概況[ 02-21 09:35 ]

采用熱模擬技術研究材料的高溫壓縮行為可基本實現(xiàn)工業(yè)過程在實驗設備上的再現(xiàn)，從而實現(xiàn)熱加工工藝優(yōu)化和熱加工過程的定量描述。對于從變形鋁合金中的材料生產(chǎn)和組織性能控制方面來說，熱加工工藝的確定是最關鍵的因素。熱加工性的好壞可以用熱加工圖來描述。熱加工圖主要有兩類:一類是基于原子模型的加工圖，如助加工圖;另一類是基于動態(tài)材料模型DMM(Dynamic Material Modeling)的加工圖。從Raj加工圖上，可以看出不同區(qū)域的成形機理，但Raj加工圖只適用于純金屬和簡單合金，復雜合金不適用，建立它必須確定大量的基本

AI-Zn-Mg-Cu變形量對合金流動應力的影響[ 02-20 16:43 ]

圖3-10所示為在變形溫度T=400℃，應變速率s =0.01 s-1，在逐步達到80%變形程度條件下A1-Zn-Mg-Cu合金的真應力一真應變曲線。從圖中可以看出段，流變應力急速增大，當達到峰值之后，流動應力曲線逐漸平穩(wěn)，，在變形的初始階近似直線。在變形的初始階段，流變應力急劇增大，這是因為位錯在初始階段的滑移過程中大量增殖，位錯塞積，形成大量的位錯纏結和胞狀亞組織。隨著變形程度的增加，直至達到峰值硬化速率幾乎為零，流變應力曲線平穩(wěn)，近似直線，真實應力\應變曲線步入穩(wěn)態(tài)階段此階段位的錯增殖速度與位錯的相消速度達到

AI-Zn-Mg-Cu應變速率對合金流動應力的影響[ 02-20 16:37 ]

圖3-9所示為在變形溫度T=400℃，不同變形速率條件下A1-Zn-Mg-Cu合金的真應力一真應變曲線。從圖中可以看出，合金的流變應力隨著變形速率的升高而隨之增加。當變形溫度T=400℃時，應變速率s =0.001 s-1時，峰值應力為30MPa;變形溫度不變，當變形速率繼續(xù)增加，當s =0.01 S-1，峰值應力為48MPa;當s =0.1 s-1，峰值應力為73MPa;當s =1 sn，峰值應力為104MPa;當s =1 Os-1，峰值應力為116MPa，相比當應變速率s =0.001 s-‘時，峰

有色合金變形溫度對合金流動應力的影響[ 02-20 14:25 ]

圖3.8所示為在s =0.01s-1。不同變形溫度下AI-Zn-Mg-Cu合金的真應力一真應變曲線。從圖中分析可以得出，合金的流變應力隨著變形溫度的升高而隨之降低，200℃的最大應力值相比4500C的最大應力值減少了60%。當變形溫度為300℃時，峰值應力為168MPa;當變形溫度升高到350℃，峰值應力為100MPa;當溫度繼續(xù)升高到380℃，應力峰值為84MPa;當溫度達到400℃，應力峰值為72MPa;當溫度為420℃，應力峰值為62MPa;當溫度達到450℃時，應力峰值為51 MPa，較變形溫度350℃時，

不同變形條件下Al-Zn-Mg-Cu鋁合金真應力一真應變曲線[ 02-19 09:05 ]

真應力一應變曲線反映了流變應力與變形條件之間的內(nèi)在聯(lián)系，而且，它還是材料內(nèi)部組織性能變化的宏觀表現(xiàn)。圖3.1和圖3.2給出了在不同變形條件下鋁合金高溫壓縮變形時的真應力一真應變曲線。從圖中可以看出，在高溫壓縮變形范圍內(nèi)，合金的應力變化規(guī)律表現(xiàn)為典型的應力一應變曲線:首先，在變形的初始階段，較小程度的變形引起應力地迅速增加，應變速率從零迅速增加，加工硬化率非常高，應力值隨著應變的增加而快速升高，加工硬化速率高于軟化速率，應力一應變曲線幾乎成一條直線，即表現(xiàn)出明顯的加工硬化效應;其次，伴隨著流變應力地繼續(xù)增加，進行著加

新型鋁合金高溫流變行為[ 02-19 08:05 ]

A1-Zn-Mg-Cu合金屬于超高強鋁合金，其高溫塑性比較差，熱加工過程中變形抗力大，容易開裂。流變應力是表征金屬與合金塑性變形能力的一個最基本量。研究金屬材料高溫流變行為過程中的流變應力是隨著金屬塑性成形生產(chǎn)的發(fā)展而興起。近年來伴隨著計算機技術及金屬塑性理論的發(fā)展，為了節(jié)約成本，減少實驗周期，人們采用先進的有限元數(shù)值模擬技術對鋁合金的高溫熱變形過程進行了仿真，獲得高精度仿真的前提是在計算中提供精準的高溫流變應力曲線，便于建立高溫流變應力模型。采用高溫壓縮模擬試驗，研究不同變形條件下合金的應力一應變曲線，并通過數(shù)據(jù)

鋁合金材料的性能測試[ 02-18 10:05 ]

1)室溫拉伸室溫鍛件拉伸試樣按中國人民共和國航空工業(yè)標準中室溫拉伸試樣規(guī)格加工而成(圖2.7。在WDW-100KN試驗機上進行拉伸試驗，獲得材料的屈服強度(δs）、抗拉強度(Rm}，計算其延伸率(δ)和斷面收縮率(Ψ）。室溫拉伸性能測試在WDW-10KN型拉伸機上進行，試驗過程按照HB5143-96進行，拉伸速率為1 mm/min，每個測定值為3次測量的平均值。2)電導率測試高強鋁合金的電導率和合金的抗應力腐蝕能力密切相關，電導率高則對應著較高的抗應力腐蝕能力。所以通常都采用電導率來間接衡量與判斷合金的抗應力腐蝕性

鋁合金材料的熱力模擬試驗[ 02-18 09:05 ]

本次試驗的目的是研究高強鋁合金的熱變形行為和顯微組織在熱變形中的演化規(guī)律。試驗所用的原始坯料尺寸為Φ250mm，均勻化退火后在鑄錠D/4直徑處取尺寸為Φ8mmX 12mm的圓柱體試樣，如圖2.2所示。在本校的Gleeble-1500D熱力模擬試驗機上進行軸對稱高溫壓縮試驗。為了消除接觸面上的摩擦，使壓縮試樣處于單向應力狀態(tài)，在實驗過程中，試樣的兩端墊有石墨紙。熱壓縮試樣以30℃/S的加熱速度加熱至變形溫度，保溫3 min后進行熱壓縮，變形后試樣快速進行水淬處理，保留高溫熱變形后的組織。在實驗過程中，由Gleeble

鋁合金實驗材料及研究方法[ 02-18 08:05 ]

一種新型A1-Zn-Mg-Cu合金的高溫流變行為及鍛造工藝研究，研究的技術路線和實驗的研究方法如圖2.1所示。鳳谷工業(yè)爐集設計研發(fā),生產(chǎn)銷售,培訓指導,售后服務一體化,專利節(jié)能技術應用,每年為企業(yè)節(jié)省40%-70%的能源成本,主要產(chǎn)品加熱爐,工業(yè)爐,節(jié)能爐,蓄熱式爐,垃圾氣化處理設備，歡迎致電咨詢:0510-88818999

有限元數(shù)值模擬技術在塑性加工中的應用[ 02-17 10:05 ]

鍛造成形是現(xiàn)代制造業(yè)中重要的加工方法之一，其質量是直接影響裝備的運行可靠性，還一直是交通、航空、航天、兵器等工業(yè)重要的基礎。大鍛件生產(chǎn)前期投入大，一旦產(chǎn)品報廢，所造成的損失巨大，工藝人員在制定新工藝時無法根據(jù)經(jīng)驗確定是否合理，只能憑經(jīng)驗采用試錯法，采用大量的實驗方法研究，帶來經(jīng)濟上和時間上的損失。隨著計算機技術的飛速發(fā)展，計算機技術不僅改變了我們的生活方式，而且也促進了數(shù)值模擬技術的進步。下圖是以有限元模擬技術為指導的鍛造工藝研發(fā)流程圖。在塑性成形加工工藝過程中，利用有限元數(shù)值模擬的優(yōu)化和控制產(chǎn)品質量對加工過程具有

鋁合金高溫變形軟化機制的研究[ 02-17 09:05 ]

高溫變形或熱加工指的是變形溫度高于金屬再結晶溫度的加工。熱加工可分為金屬鑄造、焊接和金屬熱處理等工藝。在不同的變形條件下，在高溫變形過程中不僅存在著金屬的流動，而且還伴隨著組織的變化。一直以來，按照層錯能的高低可將金屬與合金分為兩類:即動態(tài)回復型和動態(tài)再結晶型。由于熱加工的溫度很高，金屬的變形和回復同時發(fā)生，即加工硬化和軟化兩個相反的過程同時進行。在熱變形時，由加熱溫度和外力共同作用下而發(fā)生的回復過程稱為“動態(tài)回復”。金屬原子在回復過程中通過熱激活，空位擴散、位錯運動(滑移、攀移)相消和位錯

鋁合金高溫塑性流變行為的流變應力的研究[ 02-17 08:05 ]

材料在一定的變形溫度、應變和應變速率下的屈服極限稱為其流變應力。熱變形流變應力是材料在高溫下的塑性指標之一，在合金化學成分和內(nèi)部結構一定的情況下，主要受變形參數(shù)的影響，是金屬內(nèi)部顯微組織演變和性能在變形過程中變化的綜合反映。研究合金的熱變形行為有利于了解合金高溫變形的物理本質，為制定和優(yōu)化工藝參數(shù)提供一個依據(jù)。鋁及其合金熱變形過程中流變應力的變化取決于應變量。、應變速率￡、變形溫度T、化學成分C及內(nèi)部顯微組織結構S等幾個因素。其公式通?？杀硎緸椋河捎趯嶋H熱變形過程中材料的化學成分組成是基本不變的(可用某一特定的材料